Résumé non technique d'un projet d'expérimentation animale publié sur ALURES le 2023-06-26 00:00:00
("EC NTS/RA identifier" : NTS-FR-487246)
240 souris vont être utilisées, toutes tuées à l’issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Génétiquement modifiées, elles reçoivent des injections intrapéritonéales ou une injection intraveineuse de bactéries Escherichia coli, avec prélèvements de sang, avant mise à mort pour récupérer leurs cellules immunitaires, afin d’étudier le rôle d’un gène dans l’inflammation liée à l’infection. Le porteur indique attendre une inflammation systémique accompagnée de douleurs légères à modérées environ une semaine après l’injection. Sur le remplacement, il décrit des résultats obtenus in vitro sur cultures de cellules, mais juge la vérification in vivo chez la souris nécessaire.
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet.
Les maladies infectieuses représentent un enjeu majeur en santé publique. Nous choisissons d’étudier l’impact d’une infection à Escherichia coli (E.coli), une bactérie connue pour augmenter la sévérité de l’infection et engendrer des septicémies dans le cas où l’infection est mal traitée, traitée tardivement ou en cas de résistance aux antibiotiques. Sans traitement, la plupart des personnes qui souffrent de septicémie meurent. L’infection à E.Coli peut également induire d’autres conséquences moins graves tels que des infections urinaires ou des péritonites, constituant un état inflammatoire souvent non traité malgré l’utilisation d’antibiotique limitant le développement des bactéries mais pas les conséquences de l’infection. Il est donc nécessaire de mettre au point des traitements innovants pour lutter contre l’inflammation successives à l’infection. Pour cela, une meilleure connaissance du dialogue entre les bactéries et l’hôte qu’elles infectent est indispensable pour l’identification de nouvelles cibles thérapeutiques pour une meilleure prévention et prise en charge. Nous avons récemment identifié un gène d’intérêt impliqué dans la dynamique jouer un rôle anti-inflammatoires dans des macrophages murins pour lesquels ce gène a été invalidé. Notre projet vise confirmer ces résultats dans un modèle de souris chez lesquelles la fonction de notre gène d’intérêt a été sélectivement supprimé dans les cellules immunitaires.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?
Nous voulons étudier l’impact de la déficience de notre gène d’intérêt sur la dynamique infectieuse des cellules immunitaires et son lien avec les conséquences inflammatoires de l’infection bactérienne à Escherichia coli sur les organes de la souris. Ce travail pourrait permettre d’identifier de nouveaux mécanismes impliqués dans l’inflammation induite par l’infection à Escherichia coli et ainsi d’identifier un nouvel acteur participant aux conséquences pathologiques de cette infection (i.e, septicémie, infections urinaires, diarrhées ou péritonites) afin d’en limiter les effets
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?
Par animal, sur 120 animaux : une contention (10 secondes) afin de réaliser une injection intrapéritonéale. Les animaux seront ensuite euthanasiés 48h post-injection afin de procéder au lavage péritonéal afin de récupérer les cellules immunitaires. Par animal, sur 120 animaux : une contention (30 secondes) par animal afin de réaliser une injection intraveineuse de bactéries. Par la suite, deux contentions (1 minute) afin de réaliser les prélèvements sanguins aux temps 6h et 24h.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?
Les nuisances expérimentales prévues sur les animaux sont celles liées : à leur manipulations/contentions qui peuvent générer du stress ou de l’anxiété ; aux douleurs légères causées par les injections intrapéritonéales ; aux douleurs légères causées par les injections intraveineuses et les prélèvement sanguins. Aucun effet adverse n’est attendu pendant le croisement des souris, puisque qu’aucun phénotype n’est dommageable. Des signes pathologiques accompagnées de douleurs légères à modérées sont généralement attendus beaucoup plus tard (i.e, après une semaine) correspondant à une inflammation systémique.
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
L‘ensemble des animaux des deux procédures seront euthanasiés afin de pouvoir prélever les cellules immunitaires et certains organes pour quantification et analyses et pour la réalisation d‘expérimentations moléculaires et cellulaires in- vitro.
Application de la règle des "3R"
1. Remplacement
L’absence d’un gène d’intérêt impliqué dans la dynamique infectieuse des cellules immunitaires a récemment été identifié dans un modèle d’invertébrés suggérant un rôle anti-inflammatoires en réponse à une infection bactérienne. Des expériences réalisées in vitro ont confirmé le rôle anti-inflammatoire de ce gène d’intérêt lors de la stimulation de cultures de cellules immunitaires de souris qui démontrent une meilleure capacité d’élimination des bactéries. Ces expérience suggèrent que l’invalidation du gène d’intérêt identifié pourrait permettre de lutter contre les conséquences pathologiques d’une infection bactérienne. Il convient maintenant de vérifier ces données in vivo chez la souris dans un contexte d’infection bactérienne intégrant les interactions multi-organes.
2. Réduction
Notre approche statistique garantit l’obtention de résultats exploitables avec le plus petit nombre d’animaux possible grâce à l’expertise et aux précèdent résultats de l’équipe infectieux du centre. Pour obtenir une puissance statistique suffisante par un test ANOVA ou de Student bilatérale entre les groupes, nous avons déterminé que 15 souris par groupe et par sexe seraient nécessaires ; cette estimation a été calculée grâce à un logiciel de biostatistique.
3. Raffinement
Pour répondre au raffinement, l’hébergement sera réalisé dans des locaux appropriés avec un enrichissement systématique et les personnes réalisant les différentes procédures respecteront les règles éthiques lors des manipulations et sacrifices des animaux. La surveillance quotidienne des animaux par les animaliers et nos surveillances régulières nous permettront d’identifier précocement tout signe de stress ou de souffrance afin d’appliquer les points limites en particulier lors des deux procédures sur des temps courts (24h-72h). Cinq paramètres seront étudiés : perte de poids mesurée au moment de chaque injection et/ou prélèvements, apparence physique, comportement, comportement dû à l’injection et/ou au prélèvement et état des sites d’injection et de prélèvement lors de cette procédure. La perte de poids sera mesurée toutes les 48h par rapport au poids de la souris avant injection. Concernant les points limites, un niveau trop élevé de douleur, par rapport aux scores, conduira à l’euthanasie de l’animal. Dans le cas où des signes de mal-être ne nécessitant pas d’euthanasie s’accumulent, tels qu’une perte de poids >20% (par rapport au poids initial), des égratignures, une agitation et des irritations cutanées, une prise en charge de chaque point individuellement sera réalisé (telle que la désinfection avec de la vétédine) et les souris seront suivies régulièrement sur 24h pour déterminer si leur état est temporaire ou les prémices d’un score supérieur.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.
Nous avons choisi le modèle souris car : 1) c’est un modèle largement reconnu dans la communauté scientifique pour sa pertinence dans l’analyse des réponses inflammatoires aux infection bactériennes 2) Les techniques de modifications génétiques ciblées disponibles chez la souris permettent de mettre en évidence l’implication de certains gènes dans des mécanisme physiopathologiques au sein de population cellulaire spécifiques. Les animaux utilisés seront des animaux adultes de 8 à 20 semaines dont le système immunitaire est mature.